一、引言
在人工智能迅猛發展的當下,眾多先進的模型如雨后春筍般涌現,而 DeepSeek 無疑是其中備受矚目的一顆新星。它以獨特的技術優勢和廣泛的應用場景,在 AI 領域嶄露頭角。
二、DeepSeek 的誕生與背景
DeepSeek 由來自廣東省的中國企業家梁文峰于 2023 年創立。在投身 DeepSeek 之前,梁文峰聯合創辦了高飛對沖基金,而如今該基金為 DeepSeek 提供資金支持并持有公司股份。在梁文峰的引領下,DeepSeek 致力于開發開源 AI 模型,力求在 AI 領域開辟出一條創新之路。
三、技術解析:獨特架構與創新機制
- 混合專家(MoE)架構
DeepSeek 的旗艦模型 DeepSeek - R1 采用了混合專家(MoE)架構,擁有多達 6710 億個參數。這一架構使得模型在運行時,每個 Transformer 層包含 256 個專家和 1 個共享專家,不過每次處理 token 時僅激活 8 個專家(約 370 億參數)。與傳統的稠密模型相比,這種設計使得預訓練速度大幅提升,并且在推理速度上,相較于同等參數規模的模型也更勝一籌。例如,在處理大規模文本數據時,DeepSeek 能夠更快速地進行分析和生成結果,大大提高了效率。
- 低秩注意力機制
通過低秩注意力機制,DeepSeek 能夠在處理海量數據時,精準地聚焦關鍵信息,避免無效信息的干擾,從而提升處理速度和準確性。這一機制對于提升模型的運行效率和性能表現起到了重要作用。在處理復雜的語義理解任務時,該機制能幫助模型迅速捕捉到文本中的核心語義,做出更準確的判斷。
- 強化學習推理與小模型蒸餾
借助強化學習推理技術,DeepSeek 不斷優化自身的決策過程,使其生成的結果更加符合實際需求。同時,小模型蒸餾技術的應用,在減少模型計算量和存儲需求的同時,還能保留模型的關鍵性能,使得 DeepSeek 在有限的資源條件下依然能夠高效運行。在一些對資源要求較高的應用場景中,小模型蒸餾技術使得 DeepSeek 可以在不降低太多性能的前提下,適配更廣泛的硬件設備。
- FP8 混合精度與 GPU 部署優化
在工程創新方面,DeepSeek 采用了 FP8 混合精度技術,有效平衡了計算精度和計算資源的消耗。同時,通過對 GPU 部署的優化,充分發揮 GPU 的并行計算能力,進一步提升了模型的訓練和推理速度。在大規模模型訓練過程中,FP8 混合精度技術使得訓練時間大幅縮短,同時 GPU 部署優化讓模型能夠在多 GPU 環境下穩定高效運行。
四、產品矩陣與應用場景
- 語言模型(LLM)
- DeepSeek LLM:于 2024 年 1 月 5 日發布,包含 670 億參數,在 2 萬億 token 的數據集上完成訓練,涵蓋中英文。其在推理、編碼、數學以及中文理解等方面表現卓越,超越了 Llama2 70B Base。DeepSeek LLM 67B Chat 在編碼和數學領域表現尤為突出,還具備出色的泛化能力,例如在匈牙利國家高中考試中取得了 65 分的成績,并且在中文表現上超越了 GPT - 3.5。這使得它在智能問答、文本生成等自然語言處理任務中表現出色,能夠為用戶提供高質量的語言交互服務。
- DeepSeek - V3:2024 年 12 月 26 日正式發版。在知識類任務(MMLU、MMLU - Pro、GPQA、SimpleQA)上,性能相比前代 DeepSeek - V2.5 顯著提升,接近當前表現優異的 Anthropic 公司發布的 Claude - 3.5 - Sonnet - 1022。在美國數學競賽(AIME 2024、MATH)和全國高中數學聯賽(CNMO 2024)中,大幅領先其他開源閉源模型。此外,其生成吐字速度從 20TPS 提升至 60TPS,使用體驗更加流暢。在教育領域,DeepSeek - V3 可以為學生提供精準的數學問題解答和知識講解;在科研領域,能幫助科研人員快速分析和處理大量文獻資料。
- 代碼模型(DeepSeek Coder)
2024 年 1 月 25 日發布,由一系列代碼語言模型組成,每個模型均在 2 萬億 token 上從零開始訓練,數據集中 87% 為代碼,13% 為中英文自然語言。模型尺寸從 1B 到 33B 版本不等。通過在項目級代碼語料庫上預訓練,采用 16K 窗口大小和額外的填空任務,支持項目級代碼補全和填充。在多種編程語言和各類基準測試中,DeepSeek Coder 達到了開源代碼模型的領先水平。對于軟件開發人員而言,它可以在編碼過程中提供智能代碼補全、錯誤提示以及代碼優化建議等功能,大大提高開發效率。
- 數學模型(DeepSeekMath)
2024 年 2 月 5 日發布,以 DeepSeek - Coder - v1.5 7B 為基礎,在從 Common Crawl 提取的數學相關 token 以及自然語言和代碼數據上繼續預訓練,訓練規模達 5000 億 token。在競賽級 MATH 基準測試中,DeepSeekMath 7B 取得了 51.7% 的優異成績,且未依賴外部工具包和投票技術,性能接近 Gemini - Ultra 和 GPT - 4。這一模型在科研、金融等需要大量數學計算和分析的領域具有重要應用價值,能夠輔助專業人員解決復雜的數學問題。
- 視覺 - 語言模型(DeepSeek - VL 系列)
- DeepSeek - VL:2024 年 3 月 11 日發布,采用混合視覺編碼器,可在固定 token 預算內高效處理高分辨率圖像(1024x1024),計算開銷相對較低。該系列模型(包括 1.3B 和 7B 模型)在相同模型尺寸下,在眾多視覺 - 語言基準測試中達到領先或極具競爭力的性能。例如在圖像描述生成、視覺問答等任務中表現出色,可用于智能安防監控中的圖像分析與解讀。
- DeepSeek - VL2:2024 年 12 月 13 日發布,是先進的大型混合專家(MoE)視覺 - 語言模型系列。相比前代有顯著改進,在視覺問答、光學字符識別、文檔 / 表格 / 圖表理解以及視覺定位等多種任務中展現出卓越能力。模型系列包含 DeepSeek - VL2 - Tiny、DeepSeek - VL2 - Small 和 DeepSeek - VL2 三個變體,分別具有 10 億、28 億和 45 億激活參數。在與現有開源密集模型和基于 MoE 的模型對比中,DeepSeek - VL2 在相似或更少激活參數下實現了極具競爭力或領先的性能。在智能辦公場景中,DeepSeek - VL2 能夠快速識別和理解文檔中的表格、圖表信息,并進行準確解讀和分析。
- 文本 - 圖像模型(Janus - Pro - 7B)
雖未詳細提及訓練細節,但據報道在圖像生成方面超越了 OpenAI 的 DALL?E 3 和 Stability AI 的 Stable Diffusion。這一模型為創意設計領域帶來了新的活力,設計師可以利用它快速生成創意草圖、概念圖等,激發創作靈感。
五、與其他 AI 模型的對比優勢
- 開源特性:與 ChatGPT、Claude、Gemini、Qwen Chat 等大多閉源模型不同,DeepSeek 是開源的。這意味著企業和開發者能夠自由使用和定制,降低了開發成本,促進了 AI 技術的普及和創新。例如,小型創業公司可以基于 DeepSeek 進行二次開發,快速構建符合自身業務需求的 AI 應用,而無需投入大量資金用于模型研發。
- 成本優勢:DeepSeek 的開發成本相對較低,據公司稱僅為 600 萬美元。相比之下,ChatGPT 的開發成本估計達 5 億美元,Claude 約 2 億美元,Gemini 約 7 億美元,Qwen Chat 約 3 億美元。較低的成本使得更多機構和個人能夠參與到 AI 的開發和應用中,推動了行業的發展。
- 性能表現:在多個領域,DeepSeek 展現出了卓越的性能。在數學和編碼領域,DeepSeek 的相關模型表現出色,優于部分競爭對手。在自然語言推理方面也毫不遜色,能夠準確理解和處理復雜的語言任務。例如在一些數學競賽題目的解答和代碼編寫的準確性與效率上,DeepSeek 的模型常常能夠超越同類型的其他模型。
- 可擴展性:由于采用了混合架構(MoE + 稠密),DeepSeek 具有高度的可擴展性,能夠高效處理大規模任務。相比之下,一些采用稠密架構的模型在處理大規模任務時可能會面臨資源瓶頸,而 DeepSeek 能夠更好地適應不同規模的業務需求。在應對海量數據的處理和分析任務時,DeepSeek 可以通過擴展硬件資源,輕松實現性能的提升。
六、發展歷程與里程碑
- 2023 年,梁文峰創立 DeepSeek,開啟了在開源 AI 領域的探索之旅。
- 2024 年 1 月 5 日,發布 DeepSeek LLM,包含 670 億參數,全部開源供研究社區使用。
- 2024 年 1 月 25 日,發布 DeepSeek - Coder,在多種編程語言和基準測試中達到開源代碼模型的先進水平。
- 2024 年 2 月 5 日,發布 DeepSeekMath,在競賽級 MATH 基準測試中取得優異成績。
- 2024 年 3 月 11 日,發布 DeepSeek - VL,在視覺 - 語言基準測試中表現出色。
- 2024 年 4 月,DeepSeek 大語言模型算法備案通過,為其后續發展奠定了合規基礎。
- 2024 年 5 月 7 日,發布第二代開源 Mixture - of - Experts(MoE)模型 ——DeepSeek - V2,實現了性能提升與成本降低。
- 2024 年 6 月 17 日,發布 DeepSeek - Coder - V2,在編碼和數學推理能力上顯著增強,支持的編程語言和上下文長度大幅擴展。
- 2024 年 11 月 20 日,DeepSeek - R1 - Lite 預覽版正式上線。
- 2024 年 12 月 13 日,發布用于高級多模態理解的專家混合視覺語言模型 ——DeepSeek - VL2,在多種視覺 - 語言任務中展現卓越能力。
- 2024 年 12 月 26 日,DeepSeek - V3 正式發版,在知識類任務和數學競賽中表現優異,生成速度大幅提升。
- 2025 年 1 月 20 日,正式發布 DeepSeek - R1 模型,并同步開源模型權重。
- 2025 年 1 月 24 日,在 Arena 上,DeepSeek - R1 基準測試升至全類別大模型第三,在風格控制類模型(StyleCtrl)分類中與 OpenAI o1 并列第一。
- 2025 年 1 月 31 日,英偉達、微軟與亞馬遜三家美國頭部企業接入 DeepSeek - R1 模型,進一步擴大了其影響力。
- 2025 年 2 月,DeepSeek - R1 模型上線國家超算互聯網平臺,為更廣泛的應用提供了強大的計算支持。
七、未來展望
隨著技術的不斷演進和應用場景的持續拓展,DeepSeek 有望在多個領域發揮更大的作用。在教育領域,它可以為學生提供個性化的學習輔導,幫助教師更高效地備課和批改作業;在醫療領域,輔助醫生進行疾病診斷、病歷分析等工作;在工業制造領域,實現智能生產流程優化、設備故障預測等功能。同時,DeepSeek 的開源特性將吸引更多開發者參與到模型的優化和創新中,不斷推動 AI 技術向前發展。
DeepSeek 憑借其創新的技術、豐富的產品矩陣、顯著的成本優勢以及出色的性能表現,在 AI 領域已占據重要地位,并展現出巨大的發展潛力。相信在未來,它將繼續為推動人工智能技術的進步和應用做出更大的貢獻。